Fossil age determination by thermal analysis

Subsequent to a comparative examination of recent bone material the author has recently completed the paleobiogeochemical evaluation of classical Quaternary and Pliocene terrestrial fossils of vertebrata from Hungary. A derivatograph (MOM) has been used to determine two thermoanalytical parameters which are closely associated with the passage of geological time: the total bound organic-matter content of the fossil and the fossilization cofficient.Derivatographic measurement of the organic matter in the bones is supplemented by fine-structure analysis of bone-tissue slides.Sample material of unknown age from several provenances was evaluated with the new dating method. The importance of the procedure is even greater in cases when only indefinite sporadic finds can be obtained from the sediments.

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Zusammenfassung Nach einer vergleichenden Untersuchung an neuzeitlichem Knochenmaterial hat der Autor kürzlich die paleobiogeochemische Auswertung der klassischen Quaternären und Pliocenen terrestren Fossilien von Vertebraten aus Ungarn ergänzt.Ein Derivatograph (MOM) wurde zur Bestimmung zweier thermoanalytischer Parameter eingesetzt, die eng mit dem Fortschreiten der geologischen Zeit verbunden waren: dem Gesamtgehalt an gebundenem organischem Material und dem Fossilisationskoeffizienten.Die derivatographische Messung der organischen Substanz in den Knochen wurde durch die Feinstrukturanalyse von Knochengewebeschnitten ergänzt.Probenmaterial unbekannten Alters verschiedener Herkunft wurde mit der neuen Methode ausgewertet. Die Bedeutung des Verfahrens ist in den Fällen noch grösser, wenn aus den Sedimenten nur unbestimmte sporadische Funde erhalten werden können.

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, . (MOM) , : . - . . , .

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The author wishes to thank the staff of the Department of Experimental Physics of L. Kossuth University for the neutron activation measurements and the Computer Center of the University for the calculation work.     

Influence of carbon dioxide on the position of oxygen adsorption equilibrium on silver

Due to interaction with carbon dioxide, when some adsorbed oxygen atoms on silver surfaces are converted into carbonate groups, the binding energy diminishes and the volatility of adsorbed oxygen rises.

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, , .

     

The quest for a stable silyne, RSi ≡ CR′. The effect of bulky substituents [1]

The two major fundamental obstacles which so far have prevented theisolation of stable silynes, RSiCR (1), are: (a)the existence of more stable isomers, e.g., RRC=Si: (2) and(b) their extremely facile (exothermic) dimerication. The steric andelectronic effects of various substituents R and R (R = alkoxy,alkyl, aryl and silyl; R = alkyl and aryl groups) on the stability ofRSiCR relative to the isomeric RRC=Si:(E(1-2)), and on the energy of dimerization tothe corresponding 1,3-disilacyclobutadienes (E(D)), werestudied computationally using density functional theory (DFT) and theONIOM method. The goal was to find a combination of substituents thatwill make RSiCR more stable than RRC=Si: and whichwill also prevent its dimerization. For R = R = H,E(1-2)) = 40.7 kcal/mol (i.e., 2 islower in energy than 1), and E(D) = –104.0kcal/mol. 1, R = OH, R = m-Tbt 2,6-bis[bis(silyl)methyl]phenyl, is by 11.1 kcal/mol morestable than the isomeric silylidene 2. However, thedimerization of 1, R = OH, R = m-Tbt remains highlyexothermic (by 101 kcal/mol). 1, R = R = m-Tbt and1, R = (t-Bu)₃Si, R = m-Tbt, are by 5.8 and 2.0kcal/mol, respectively, less stable than the corresponding 2.However, the dimerization of 1, R = (t-Bu)₃Si, = m-Tbt is exothermic by only 12 kcal/mol. For1, R = (t-Bu)₃Si, and R = Tbt 2,6-bis[bis(trimethylsilyl)methyl]phenyl, the corresponding1,3-disilacyclobutadiene dimer 3, dissociates spontaneously.Thus, (t-Bu₃Si)SiCTbt is predicted to be kineticallystable towards both, isomerization to (t-Bu₃Si)TbtC=Si: anddimerization to 3, making it a viable synthetic target. Thereported energies were calculated atB3LYP/6-31G^**//B3LYP/3-21G^*; good agreement is found betweenthe DFT and the ONIOM results.     

Reaction of dibepin with amino acids on chromatographic paper

A method was developed for the development of amino acids and some of their derivatives on Chromatographic paper by means of dibepin-8-[2,3(CO),6,5(CO)-dibenzoylene-4-pyridyl]-l-naphthoyl chloride. The sensitivity was 2 g in the case of glycine ethyl ester hydrochloride.Translated from Khimiya Geterotsiklicheskikh Soedinenii, No. 3, pp. 357–358, March, 1972.     

Reactivity of benzoic acid esters towards cumylperoxy radicals

The alkoxy groups of aromatic carboxylic acid esters are attacked by cumylperoxy radicals. The rate constants for the abstraction of a hydrogen atom by cumylperoxy radicals are: for methyl benzoate k₂=(4.28±0.8)×10¹⁰ exp (–20.5±1.5/RT) and for ethyl benzoate k₂=(9.41±0.8)×10¹⁰ exp(–18.5±1.5/RT) l/mol sec. The strengths of the primary and the secondary C–H bonds of these compounds have been estimated.

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, . k₂=(4,28±0,8)·10¹⁰ exp (–20,5±1,5/RT) k₂=(9,41±0,8)·10¹⁰ exp (–18,5±1,5/RT) /·. C–H .

     

Reduction of CuO-containing catalysts: CuO/ZnO

CO reduction of CuO in CuO/ZnO samples at 423 K isnot retarded by the support and occurs with no evidence of Cu₂O formation as reported (Porta et al. 1989). The positive order with regard to CO concentration varies with the precise range of CO partial pressure.

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CuO CO CuO/ZnO 423 Cu₂O , (Porta etal Solid State Ionics 32–33, 1019, (1989)). CO CO.

     

Thermoanalytical studies of combustion of cellulosics and activity of fire retardants

TG, DTG and simultaneous DTA were used to monitor the thermal decomposition processes of cellulose in nitrogen or in an oxidative atmosphere. Volatile products and solid residues formed during decomposition were analyzed to obtain additional information for elucidation of the thermal curves. An indication of possible flaming or smoldering combustion is discussed. The maximum weight-loss rate, the percentage amount of the residue at the final temperature, and the exothermic peak areas (DTA) could be considered as suitable criteria for the flammability of cellulosics and the activity of flame retardants. The formal kinetic parameters evaluated from the thermogravimetric measurements correspond to the limiting oxigen index (LOI) values. New observations were made using a combination of thermal analysis and LOI techniques. LOI — smoldering or LOI — flaming are mathematically determined from the plot of weight-loss rate versus oxygen concentration.

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Zusammenfassung TG, DTG und simultane DTA wurden zur Verfolgung der thermischen Zersetzungsprozesse von Zellulose in Stickstoff oder in einer oxidativen Atmosphäre eingesetzt. Während der Zersetzung entstandene flüchtige Produkte und feste Rückstände wurden analysiert um weitere Informationen zur Klärung der Kurven zu erhalten. Ein Hinweis auf mögliche flammende oder glühende Verbrennungen wird diskutiert. Die maximale Geschwindigkeit des Gewichtsverlusts, die prozentuale Menge des Rückstandes bei der End-temperatur und die exothermen Peakflächen (DTA) könnten als geeignete Kriterien für die Entflammbarkeit der Zellulosen und die Aktivität der feuerhemmenden Substanzen betrachtet werden. Die aus den thermogravimetrischen Messungen errechneten formalen kinetischen Parameter entsprechen den LOI (limiting oxygen index) Werten. Neue Beobachtungen wurden unter Einsatz einer Kombination der Thermoanalyse und der LOI-Techniken gemacht. LOI-Glut oder LOI-Entflammen werden mathematisch aus dem Zusammenhang zwischen der Geschwindigkeit des Gewichtsverlusts und der Sauerstoffkonzentration bestimmt.

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, . , , . . , , , (), - . , . . — — .

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We wish to express our thanks to Mrs. V. Michliková for her skilful assistance.     

Use of ozonized oxygen in heterogeneous catalysis. Effect on the apparent activation energy

The catalytic oxidation of lower olefins has been studied. The effect of ozonized oxygen has been examined. The results show that the apparent activation energy decreases. The industrial importance of the phenomenon is pointed out.

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. , . . .

     

Differential thermal analysis studies of the reactions of silicon and lead oxides

DTA measurements have been performed on powder mixtures of silicon/lead monoxide and silicon/lead, with the object of determining the mechanisms of reactions as the temperature is gradually raised to 900 in (a) air (b) nitrogen.X-ray diffraction and infrared spectroscopy are used in an attempt to characterize the products of reaction. From the results obtained a tentative mechanism for reactions in air and nitrogen is suggested.

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Zusammenfassung DTA-Messungen wurden an pulverförmigen Mischungen von Silizium/Bleimonoxid und Silizium/Blei zur Bestimmung der Reaktionsmechanismen bei stufenweiser Erhöhung der Temperatur auf 900 in a) Luft und b) Stickstoff, durchgeführt.Röntgendiffraktion und Infrarotspektroskopie wurden zur Charakterisierung der Reaktionsprodukte eingesetzt. An Hand der erhaltenen Ergebnisse wird ein möglicher Reaktions-mechanismus in Luft und in Stickstoff vorgeschlagen.

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Résumé Des mesures d'ATD ont été effectuées sur des mélanges pulvérulents de silicone/monoxyde de plomb et silicone/plomb, afin de déterminer les mécanismes réactionnels quand la température est augmentée graduellement jusqu'à 900 dans l'air et dans l'azote.La diffraction des rayons X ainsi que la spectroscopie infrarouge ont été utilisées pour tenter de caractériser les produits de réaction. Un mécanisme possible est proposé à partir des résultats obtenus pour les réactions dans l'air et dans l'azote.

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/ / 900 . - . . .

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The authors thank Nobel's Explosives Co. Ltd. for financial support and supply of materials, and Science Research Council for granting a Co-operative Award in Science and Engineering (CASE) research studentship to one of us (S. S. Al-Kazraji).     

Exchange kinetics of amino acid anions in solutions of ternary copper(II) complexes with diethylenetriamine

Rate constants for the chemical exchange of some amino acid anions in solutions of copper(II) ternary complexes with diethylenetriamine have been determined by the NMR method. The coordination of amino acid anions in ternary and binary species is different and ligand substitution in the Cu(II) complexes follows an associative mechanism.

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- (II) . - (II).

     

Thermal properties of elastin-fatty acid complexes

Differential scanning calorimetry has been applied to study the interaction of fibrous or of soluble elastin with fatty acids and their trialanine derivatives. The DSC curves of elastin-fatty acid preparations exhibited an endothermic transition in the temperature range - 10° to + 50°. The peak temperatures and the enthalpy changes were independent of the chain length and of the saturation of the fatty acid. The interaction with the trialanine derivatives was similar to that with the fatty acids.Such interactions between elastin and lipids might take place in vivo as well, resutling in the loss of elasticity of elastin fibres and consequently in the development of arteriosclerotic lesions.

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Zusammenfassung Zur Untersuchung der Wechselwirkung zwischen dem fibrösen oder lösbaren Elastin, und den Fettsäuren und ihren Trialanin-Derivaten wurde die DSC-Methode angewandt. Die DSC-Kurven der Elastin-Fettsäure-Präparate zeigten in dem Temperaturbereich von - 10° bis + 50° einen endothermischen Übergang. Die Peak-Temperaturen und die Änderungen der Enthalpie waren von der Kettenlänge und der Sättigung der Fettsäure unabhängig. Die Wechselwirkung mit den Trialanin-Derivaten war der mit den Fettsäuren ähnlich.Solche Wechselwirkungen zwischen Elastin und den Lipiden können auch in vivo stattfinden, und die Abnahme der Elastizität der Elastin-Fibern, und folglich die Entfaltung der arteriosklerotischen Schädigungen resultieren.

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. - — — 10° - + 50°. , . , . , , .

     

Thermal decomposition of zirconyl oxalates

Conditions for the preparation of stoichiometric barium zirconyl oxalate heptahydrate (BZO) have been standardized. The thermal decomposition of BZO has been investigated employing TG, DTG and DTA techniques and chemical and gas analysis. The decomposition proceeds through four steps and is not affected much by the surrounding gas atmosphere. Both dehydration and oxalate decomposition take place in two steps. The formation of a transient intermediate containing both oxalate and carbonate groups is inferred. The decomposition of oxalate groups results in a carbonate of composition Ba₂Zr₂O₅CO₃, which decomposes between 600 and 800° and yields barium zirconate. Chemical analysis, IR spectra and X-ray powder diffraction data support the identity of the intermediate as a separate entity.

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Zusammenfassung Die Bedingungen für die Herstellung von stöchiometrischem Barium-zirconyl-oxalat Heptahydrat (BZO) wurden standardisiert. Die thermische Zersetzung von BZO wurde unter Einsatz der TG-, DTG- und DTA, sowie der chemischen und Gasanalyse untersucht. Die Zersetzung verläuft über vier Stufen und wird von der umgebenden Gasathmosphäre nicht besonders beeinflusst. Sowohl die Dehydratisierung als auch die Oxalatzersetzung erfolgt in zwei Stufen. Die Bildung einer intermediären Übergangsverbindung mit sowohl Oxalat- als auch Carbonatgruppen wirken hierbei mit. Die Zersetzung der Oxalatgruppen ergibt ein Carbonat der Zusammensetzung Ba₂Zr₂O₅CO₃, das zwischen 600 und 800° zersetzt wird und Bariumzirconat ergibt. Die Angaben der chemischen Analyse, der IR-Spekren und der Röntgen-Pulver-Diffraktion unterstützen die Identität der Intermediärverbindung als eine separate Einheit.

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Résumé On a standardisé les conditions de préparation de l'oxalate heptahydraté de zirconyle et de baryum (BZO) stoechiométrique. On a étudié la décomposition thermique de BZO par TG, TGD et ATD ainsi que par analyses chimiques et analyses des gaz. La décomposition a lieu en quatre étapes et n'est pas trop influencée par l'atmosphère ambiante. La déshydratation et la décomposition de l'oxalate ont lieu en deux étapes. Il se forme un composé intermédiaire de transition contenant à la fois les groupes oxalate et carbonate. La décomposition des groupes oxalate fournit un carbonate de composition Ba₂Zr₂O₅CO₃ qui se décompose entre 600 et 800° pour fournir du zirconate de baryum. L'analyse chimique, les spectres IR et la diffraction des rayons X sur poudre, apportent les preuves de l'existence d'un composé intermédiaire comme entité séparée.

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() . , , . . . , . Ba₂Zr₂O₅CO₃, 600–800 c . , .

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The authors express their sincere thanks to Professor A. R. Vasudevamurthy for his keen interest and constant encouragement. One of us (TG) is grateful to the Council of Scientific and Industrial Research, India, for the award of a research fellowship.     

Selective hydrogenation of fatty oils on alloyed Ni?Al catalyst. I. Kinetic model

On the basis of literature data concerning the reaction mechanism, a kinetic model for the selective hydrogenation of cotton-seed oil on the S-3 commercial alloyed Ni–Al catalyst is suggested. Its parameters have been identified according to the experimental data obtained in an agitated slurry reactor at T=140–200°C and P=0.2–0.8 MPa.

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, C-3. , , t=140–120°C, P=0.2–0.8 .

     

Nitric oxide disproportionation on chabazite tuff

The catalytic activity of a chabazite tuff in the reaction 4NON₂O+N₂O₃ was investigated in flow conditions at temperatures between –78 °C and +85 °C. The Ca or Na enriched samples are much more active than the natural tuff; the steady state NO conversion increases with decreasing temperature.

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4NON₂O+N₂O₃ –78°C +85°C. , Ca Na , ; NO .

     

Study of furan compounds

Research on synthesis of polycyclic spirans of the 1, 6-dioxaspiro-[4, 4]nonane group is continued. Electrolysis of methanol solutions of 2-furylcyclopentanol, 2-(5-methyl-furfuryl)cyclopentanol, and 2-furfuryl-1-indanol, gives, by intramolecular alkoxylation, spiro{perhydrocyclopenta[b]furan-2, 2-(5dihydrofuran)}, spiro{perhydrocyclopenta[b]furan-2, 2-(5-methoxy-5-methyl-2, 5-dihydrofuran)}, and spiro{2, 3, 3a, 8b-tetrahydro-4H-indeno[1, 2-b]furan-2, 2-(5-methoxy-2, 5-dihydrofuran)}, hitherto undescribed in the literature. Depending on the conditions, catalytic hydrogenation of these gives: spiro{perhydiocyclopenta[b]furan-2, 2-(5-methoxytetrahydrofuran)}, spiro{2, 3a, 8b-tetrahydro-4H-indeno[1, 2-b]furan-2, 2-(5-methoxytetrahydrofuran)}, spiro{perhydrocyclopenta[b]furan-2, 2-tetrahydrofuran}, and spiro{2, 3, 3a, 8b-tetrahydro-4H-indeno[1, 2-b]furan-2, 2-tetrahydrofuran}.For Part XXXI see [1].     

Magnetic susceptibility measurement with a Dupont's thermogravimetric analyser

The adaptation of a Du Pont Thermogravimetric Analyser for the measurement of magnetic susceptibility as a function of temperature in the range – 80 °C to 300 °C is described.

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Zusammenfassung Die Adaptation des Du Pont's Thermogravimetric Analyzer zur Messung der magnetischen Suszeptibilität in Abhängigkeit von der Temperatur im Bereich von – 80° bis 300 °C wird mitgeteilt.

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–80°–300 °.

     

Thermal decomposition of alkylcyclohexane mixtures

Thermal decomposition of model alkylcyclohexane mixtures with different ratios of components has been investigated. The possibility to estimate the yield of reaction products by calculating the relative activities of a group of hydrocarbons is shown.

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. .

     

Statistical estimation of the results of differential thermal analysis of cement materials

The paper describes the results of statistical analysis of DTA diagrams. A connection is found between the second and third endothermal effects. An analysis of geometrical characteristics of theT, S andh values of DTA diagrams confirms the absence of reliable connections. The rank correlation coefficients are determined according to Spearman. Non-linear programming is formulated to obtain the kinetic dependencies of the process of hydration of cement studied by DTA.

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Zusammenfassung Es wurden die Ergebnisse von statistischen Analysen der DTA Kurven besprochen, und ein Zusammenhang zwischen dem zweiten und dritten endothermischen Effekt gefunden. Durch Untersuchung der geometrischen Kennzeichen derT, S undh Werte der DTA Diagramme konnten keine verlÄ\lichen ZusammenhÄnge festgestellt werden. Die Koeffizienten der Rangkorrelation wurden nach Spearman bestimmt. Zur KlÄrung der kinetischen ZusammenhÄnge der Zementhydratation durch DTA wurde eine nichtlineare Programmaufgabe formuliert.

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Résumé On décrit les résultats de l'analyse statistique des courbes d'ATD. On a trouvé une connexion entre le second et troisième effet endothermiques. L'analyse des caractéristiques géométriques des effets des valeursT, S eth qui apparaissent sur les courbes d'ATD confirme l'absence de connexions sûres. On a déterminé les coefficients de la corrélation de rang suivant Spearman. On propose un programme non linéaire pour obtenir les dépendances cinétiques du processus d'hydratation du ciment étudié par ATD.

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. . T, S h . . , .

     

Catalysts for metathesis of olefins, prepared by anchoring of MoO2(acac)2 to Al2O3

New highly active catalysts for metathesis of olefins were obtained through the interaction of bis(acetylacetonato)dioxymolybdenum(VI) with surface OH groups of -Al₂O₃ and subsequent reduction in H₂ or CO.

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()(VI) OH -Al₂O₃ H₂ CO .